Ultrasonografia terapeutyczna to zastosowanie fal dźwiękowych o wysokiej częstotliwości poza zasięgiem ludzkiego słuchu w leczeniu problemów medycznych. Należy go odróżnić od ultrasonografii diagnostycznej, w której ultradźwięki są wykorzystywane w kontekście medycznym do identyfikacji problemów zdrowotnych poprzez tworzenie obrazów wnętrza ciała, a nie jako leczenie samo w sobie. Ultradźwięki terapeutyczne są często stosowane w fizjoterapii w celu przyspieszenia gojenia i zmniejszenia bólu u pacjentów z urazami mięśni, kości lub tkanki łącznej. Może być również stosowany do innych celów medycznych, takich jak niszczenie guzów, rozbijanie blokad wewnątrz organizmu, takich jak kamienie nerkowe i zakrzepy krwi oraz wspomaganie podawania leków.
Ultradźwięki definiuje się jako dźwięk o częstotliwości wyższej niż górna granica tego, co ludzkie ucho jest w stanie wykryć, czyli około 20 kiloherców (kHz) u zdrowej osoby dorosłej. Ultradźwięki wytwarzane przez sprzęt medyczny mogą mieć znacznie wyższe częstotliwości, sięgające tysięcy kiloherców. Kiedy drgania o częstotliwościach ultradźwiękowych wnikają do ciała pacjenta, ich energia jest pochłaniana lub przekierowywana przez tkanki pacjenta. Główną zaletą ultradźwięków jest to, że mogą one bezinwazyjnie wnikać w głąb ciała i wywoływać efekty wewnątrz pacjenta bez konieczności operacji.
Wpływa to na organizm na dwa sposoby, termiczny i nietermiczny. Efekt cieplny ultradźwięków występuje, gdy energia kinetyczna fal ultradźwiękowych jest pochłaniana przez tkanki pacjenta, wytwarzając ciepło. Efekty nietermiczne to efekty mechaniczne wywołane falami ultradźwiękowymi w ośrodku, przez który przechodzą. Obejmują one powodowanie szybkiego rozszerzania się i kurczenia mikroskopijnych pęcherzyków gazu w płynach ciała wi wokół komórek, procesu zwanego kawitacją, oraz przekierowania płynu podczas opływania tych pęcherzyków, zwanego strumieniem akustycznym.
Powszechnym zastosowaniem ultradźwięków terapeutycznych jest fizjoterapia osób z urazami. Jest to szczególnie powszechne w przypadku leczenia pacjentów z urazami tkanek łącznych, takich jak ścięgna i więzadła, chociaż może być również stosowany w przypadku urazów mięśni i szkieletu. Ciepło wytwarzane podczas pochłaniania wibracji zatrzymuje skurcze mięśni i zwiększa przepływ krwi do dotkniętego obszaru, zmniejszając ból i przyspieszając gojenie. Ponieważ fale ultradźwiękowe wnikają w ciało i wytwarzają w nim ciepło, ich efekty termiczne mogą sięgać głębiej niż ciepło przykładane do powierzchni ciała, jak w przypadku poduszki grzewczej, a zatem mogą być stosowane do leczenia głębszych tkanek, które w innym przypadku byłyby niedostępne . Kawitacja może również zmniejszyć stan zapalny i obrzęk.
Ultrasonografia terapeutyczna może być stosowana do niszczenia zarówno guzów nowotworowych, jak i łagodnych. Ultradźwięki o wysokiej intensywności (HIFU) to forma ultradźwięków terapeutycznych, w których intensywne fale ultradźwiękowe są ostrożnie skupiane na małym obszarze, powodując szybki wzrost temperatury w dotkniętej chorobą tkance, która zabija lub osłabia komórki guza. Jest on stosowany w leczeniu mięśniaków macicy, rodzaju nienowotworowego guza, który rośnie na lub w macicy, oraz w przypadku niektórych nowotworów, zwłaszcza raka prostaty. Leczenie raka za pomocą HIFU często występuje w połączeniu z innymi metodami leczenia, takimi jak chemioterapia, która staje się bardziej skuteczna, jeśli komórki rakowe są już osłabione lub uszkodzone przez ciepło. Badania nad HIFU trwają, a technologia jest obecnie badana pod kątem jej potencjalnej wartości terapeutycznej w leczeniu różnych rodzajów raka.
Ultradźwięki mogą być używane do wspomagania skuteczności leków. Technika powszechnie zwana celowanym dostarczaniem leków akustycznych polega na zastosowaniu serii impulsów ultradźwiękowych o określonych wzorcach do części ciała, na którą mają wpływać leki. Umożliwia to łatwiejszy transport cząsteczek w docelowym obszarze lub przez ten obszar, co jest przydatne, ponieważ ułatwia kierowanie leków do określonego obszaru ciała, zwiększając skuteczność i zmniejszając ilość potrzebnego leku. Jest to szczególnie pożądane w przypadku leczenia lekami, które mają istotne negatywne skutki uboczne, takie jak chemioterapia, i tak wiele badań prowadzonych w tym obszarze koncentruje się na leczeniu raka. Zwykle obejmuje to fale ultradźwiękowe o niższym poziomie mocy niż te wytwarzane w ultradźwiękach o wysokiej intensywności, chociaż HIFU jest również badane pod kątem możliwości zastosowania wspomagającego dostarczanie leków.